CA6140車床星輪機加工工藝和鉆φ28mm孔專用夾具設計

CA6140車床星輪機加工工藝和鉆28mm孔專用夾具設計,CA6140,車床,輪機,加工,工藝,28,mm,專用,夾具,設計 機械加工工藝過程卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共3頁第1頁材 料 牌 號40Cr毛 坯 種 類鑄造毛坯外形尺寸每毛坯件數每 臺 件 數備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段設 備工 藝 裝 備 工 時 準終 單件1鍛鍛造2熱處理 調質處理硬度為235HB左右3 車 車右端工藝外圓CA6140車床外圓車刀，游標卡尺4車車左端工藝外圓CA6140車床麻花鉆，塞規5車右端面成型CA6140車床槽刀，游標卡尺6車左端面成型CA6140車床專用夾具，游標卡尺7鉆鉆19孔CA6140車床麻花鉆，專用夾具，游標卡尺, 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）標記處數更改文件號簽 字 日 期標記處數更改文件號簽 字 日 期機械加工工藝過程卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共3頁第2頁材 料 牌 號40Cr毛 坯 種 類鑄造毛坯外形尺寸每毛坯件數每 臺 件 數備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段設 備工 藝 裝 備 工 時 準終 單件8鏜 粗鏜24孔 T612 專用夾具， 9鏜半精鏜26孔T612專用夾具，10銑銑鍵槽Z535游標卡尺,專用夾具11銑 銑三斜面X6022游標卡尺, 專用夾具12鉆鉆三個4階梯斜孔Z535專用夾具，塞規 13鏜精鏜28孔T612專用夾具，塞規14滾滾壓28孔T612專用夾具，塞規 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）標記處數更改文件號簽 字 日 期標記處數更改文件號簽 字 日 期機械加工工藝過程卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共3頁第3頁材 料 牌 號40Cr毛 坯 種 類鑄造毛坯外形尺寸每毛坯件數每 臺 件 數備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段設 備工 藝 裝 備 工 時 準終 單件15去毛刺去除銳毛剌 16終檢對零件各尺寸進行完工檢測 17防銹 用毛刷沾防銹油為零件防銹18入庫按照倉庫標識進行擺放 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）標記處數更改文件號簽 字 日 期標記處數更改文件號簽 字 日 期機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共1頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號10 鍛造40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數真空爐夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1 檢驗各尺寸,是否符合設計要求游標卡尺5. 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共2頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號20調質處理40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數井式爐夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1 602 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共3頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號30車右端工藝外圓40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數車床CA6140夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1定位夾緊2粗車工藝外圓,保證圖示尺寸YT15外圓車刀，游標卡尺500141.30.70.510.871.16 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共4頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號40車左端工藝外圓40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數車床CA6140夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1裝 夾2粗車工藝外圓,保證圖示尺寸YT15外圓車刀，游標卡尺500141.30.70.512.03 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共5頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號50 右端面成型40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數車床CA6140夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1裝 夾 2精車外圓高速鋼外圓車 游標卡尺96270.430.2530.0861.583車端面及倒角高速鋼端面車刀 游標卡尺438123.70.710.362.3 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共6頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號60左端面成型40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數車床CA6140夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助裝 夾 精車外圓，保證圖示尺寸高速鋼外圓車，游標卡尺96270.430.253車平面,倒角, 保證圖示尺寸高速鋼端面車刀 游標卡尺438123.70.70.251.33 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共7頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號70鉆19孔40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數車床 CA6140夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1裝夾,定位夾緊245200.15450.1272鉆孔保證圖示尺寸直柄麻花鉆 游標卡尺245 20 0.15451.911.57 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共8頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號80粗鏜24孔40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數鏜床T612夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1定位,夾緊,2鏜孔到圖示尺寸合金鏜刀，塞規3201000.12.512.091.58 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共9頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號90半精鏜26孔40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數鏜床T612 夾具編號夾具名稱切削液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1裝 夾2鏜孔到圖示尺寸合金鏜刀，塞規320 100 0.1 112.31.58 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共10頁第11頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號100銑鍵槽40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數銑床X6022夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1裝夾 2銑銑鍵槽,保證圖示尺寸 100300.4340.551.58 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共11頁第18頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號110銑三斜面40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數銑床X6022 夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1裝 夾2銑各平面,保證圖示尺寸銑刀，游標卡尺245200.17421.852.61 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共12頁第18頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號120鉆三個階梯斜孔40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數鉆床Z535 夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1定位夾緊 2保證圖示尺寸直柄麻花鉆 游標卡尺175300.380.701.66 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共13頁第18頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號130精鏜28孔40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數臥式鏜床T612夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1 定位夾緊142保證圖示尺寸合金鏜刀，塞規60-800.25-0.351.2512.371.16 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共14頁第18頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號140滾壓28孔40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數數控車床TY-6135夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1裝 夾2保證圖示尺寸浮動鏜刀，游標卡尺3006.280.2411.232.03 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共15頁第18頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號150 去除銳毛剌40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數工作臺夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1用什錦銼進行銳邊毛剌去除 2 1.58 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共16頁第18頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號160終檢40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數鉆床Z535夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1按照成品圖要求進行各個尺寸終檢 2 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共17頁第18頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號170 防銹40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數鉆床Z535夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1可用毛刷沾防銹油防銹,以防銹蝕 2 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱零件名稱星輪共18頁第18頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號180 入庫40Cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數鍛造件設備名稱設備型號設備編號同時加工件數鉆床Z535夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1按倉庫規定標識擺放 2 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）鉆孔 機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱車床零件名稱星輪共7頁第2頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號02車孔28 40cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數棒料長110直徑6611設備名稱設備型號設備編號同時加工件數立式鉆床Z5351夾具編號夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時 (秒)準終單件0200工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1鉆內孔圓28至2626.25mm， 內徑千分尺，莫式麻花鉆400160.1568110s5s2擴內孔圓至2727.75 mm內徑千分尺，擴孔鉆400160.1568110s5s3粗鉸內孔圓至27.75內徑千分尺，鉸刀275160.1168230s5s4精鉸內孔至2828.021,Ra0.8um外徑千分尺，鉸刀400100.1168225s5s 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）樂燕峰樂燕峰標記處數更改文件號簽 字 日 期標記處數更改文件號簽 字 日 期車端面 機械加工工序卡片產品型號零件圖號產品名稱車床零件名稱星輪共7頁第1頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號01車端面40cr毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數每 臺 件 數棒料長110直徑6611設備名稱設備型號設備編號同時加工件數臥式車床C618k1夾具編號夾具名稱切削液三爪卡盤工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準終單件194194工步號工 步 內 容工 藝 裝 備主軸轉速切削速度進給量切削深度進給次數工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1粗車左端面，切削量為1.26mm車刀，游標卡尺40035.170.111.241605s2 精車左端面，切削量為0.24，粗糙度為Ra3.2車刀，游標卡尺600600.050.2618053粗車右端面，切削量為1.26mm車刀，游標卡尺40035.170.111.241605s4 精車右端面，切削量為0.24，粗糙度為Ra3.2車刀，游標卡尺600600.050.261805 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）樂燕峰樂燕峰標記處數更改文件號簽 字 日 期標記處數更改文件號簽 字 日 期 機械制造基礎課程設計 設計題目：星輪零件的工藝規程及工裝設計設計鉆直徑28孔的立式鉆床夾具 班 級： 學 生： 指導教師： 目 錄設計任務書一、 零件的分析（生產類型）(3)二、 工藝規程設計(3)（一）、確定毛坯的制造形式及尺寸的確定(3) （二）、基面的選擇(3)（三）、制訂工藝路線(3)（四）、機械加工余量、工序尺寸(4)（五）、確定切削用量及基本工時(5)三、 夾具設計(11)（一）、定位基準分析 (3) （二）、切削力與夾緊力計算(3)（三）、定位誤差分析(3)四、 參考文獻(13) 一、 零件的分析（一） 零件的工藝分析我所設計的零件是星輪，它位于各種機床的轉位機構中，像車床的可轉位刀架。主要起轉位時，使刀架轉到所需刀位后既可卡住鎖緊，不再轉動的作用。零件上的28孔與旋轉機構相連，中間的三個4、2孔則是用于定位卡緊的。，它大致一共可分為4個加工表面，而這四組加工表面之間有一定的位置要求，現將這四組加工表面分述如下：1. 以45mm外圓為中心的加工表面這一組加工表面包括：45K6mm、45f7的外圓，以及40K6mm的外圓面，三個外圓面粗糙度均為1.6。2. 以28mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：28H7的孔，以及28H7的兩個端面。主要是的28H7孔，粗糙度為0.8。3. 銑816的鍵槽這一組加工表面包括：此鍵槽的底面，粗糙度3.2的鍵槽內壁。4. 以4、2孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：六個平面，其中三個大平面粗糙度為0.8，以及三個4和2的孔，4孔長11mm。這四組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：（1） 4和2孔與粗糙度為0.8的平臺夾角為15。（2） 45K6與40K6的同心度要求為0.06。由上面分析可知，加工時應先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組。（二） 確定生產類型已知此零件年產量為5000件，每臺（輛）產品中 該零件的數量為1，備品率a%=3%,廢品率b%=0.5%。所以零件的生產綱領N=Qm（1a）（1b）5176件/年,通過查表，得出該零件的生產類型為大批量生產。二、 工藝規程設計（一） 確定毛坯的制造形式及尺寸1 確定毛坯種類零件材料為40cr，考慮到該零件在車床中的受力并保證零件的工作可靠性，零件為大批生產，而且零件的尺寸不大，因此，毛坯可采用錘上鋼質自由鍛鑄造。 2確定鍛件尺寸 星輪鍛造毛坯尺寸公差及及加工余量 單位(mm)項目及加工余量(單邊)尺寸公差備注厚度61表2-111.52.0 取(1.5)表2-13寬度45表2-101.52.0 取(1.8)表2-13寬度40表2-101.52.0 取(1.8)表2-13寬度64表2-101.52.0 取(1.8)表2-13孔徑28表2-102.0表2-14厚度14表2-111.52.0 取(1.5)表2-13注:備注中所選表格皆來自機械制造技術基礎課程設計指導教程3繪制鍛件零件圖：（附零件圖）。 （二） 基面的選擇 基準面選擇是工藝規程設計中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產效率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法正常進行。 （1）粗基準的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據這個基準選擇原則，現選取70的棒料外圓輪廓表面作為粗基準。采用70外圓面定位加工內孔、外表面和端面可保證孔的壁厚均勻并與外表面同軸度較高，并能保證端面的垂直度。（2）精基準的選擇。根據星輪的技術要求和裝配要求，選擇星輪右端面和右側45f7外圓作為精基準，零件上的許多表面都可以采用它們作基準進行加工，即遵循了“基準統一”原則。 （三） 制訂工藝路線 制訂工藝路線的出發點，應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術要求得到合理的保證。在生產綱領為中批生產的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具來提高生產效率。除此以外，還應當考慮經濟效率，以便使生產成本盡量下降。 工序號工 名序 稱機床設備刀具量具1粗車，半精車兩端面臥式車床C618k車刀游標卡尺2鉆、擴，鉸中心孔立式鉆床字Z535立式鉆床字Z535游標卡尺3粗車,半精車，精車外圓和凸臺臥式車床C618k車刀游標卡尺4開槽臥式車床C618k切槽刀游標卡尺5銑64三個端面X60臥式銑床專用銑刀游標卡尺6磨64三個端面M315磨床專用磨刀游標卡尺7鉆孔，擴孔立式鉆床字Z535麻花鉆游標卡尺8銑鍵槽X60臥式銑床銑刀游標卡尺9中檢10熱處理11校正12清洗13終檢（四）機械加工余量、工序尺寸 零件材料為40Cr，硬度190210HB，毛坯重量1.3kg，生產類型為大批量，棒料毛坯。據以上原始資料及加工路線，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下 1左右端面：由表1-6，通過粗車，半精車達到要求，加工余量由鍛件得為1.5mm所以粗車余量為1.26mm，半精車為0.24mm,粗糙度為Ra3.2.2內孔（28）：由表2-28，孔28H7的鉆孔工序尺寸為26mm，鉆、擴28h7孔至27，粗鉸，精鉸到2828.021,Ra0.8um。（五）確立切削用量及基本工時2.5.1 工序1：鍛造毛坯2.5.2 工序2：車削，本工序采用計算法確定切削用量。（1）、加工條件工件材料：鍛造件材料為40Cr， 車45到尺寸48（工藝用）；車端面及倒角；車45到尺寸48（工藝用）；車端面及倒角取總長27mm（余2mm）機床：CA6140車床刀具：刀具材料為YT15，刀桿尺寸16mm25mm，。（2）、計算切削用量 、車45到48 切削深度： 進給量f：根據切削用量簡明手冊（第三版）（以下簡稱切削手冊）表1.4，當刀桿尺寸為16mm25mm,以及工件直徑為100mm時：f=0.60.9。按CA6140車床的說明書（見切削手冊表1.30）取f=0.7。 計算切削速度：按切削手冊表1.27，切削速度的公式為（壽命選T=60min）： （m/min）式中，=242，=0.15，=0.35，m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28，即：=1.44，=0.8，=1.04，=0.81，=0.97。所以： = =123.8 (m/min) 確定主軸轉速：= = 438 (r/min) 與438 r/min相近的機床轉速為500 r/min，?，F選取，所以實際切削速度 m/min. 檢驗機床功率：主切削力 按切削手冊表1.29所示公式計算 式中： =0.89所以： = =784 N切削時消耗功率為： = =1.85 (kw)由切削手冊表1.30中CA6140機床說明書知，CA6140主電動機功率為7.5kw，故機床功率足夠，可以正常工作。 校驗機床進給系統強度：已知主切削力= 791 N，徑向力按切削手冊表1.29所示公式計算 式中： 所以： = =116.9 N軸向切削力 式中 ： 所以： = =267 N取機床導軌與床鞍系數=0.1，則切削力在縱向進給方向對進給機構的作用力為： =267+0.1（784+116.9） =357.09 357 N而機床進給機構可承受的最大縱向力為3530N（見切削手冊表1.30），故機床進給系統可以正常工作。 切削工時：式中：,所以：2 =0.87（min） 、車外圓： 計算切削速度：按切削手冊表1.27，切削速度的公式為（壽命選T=60min），采用高速鋼外圓車刀，規定=0.25，走刀次數i=5，則 （m/min）式中，=11.8，=0.70，=0.30，m=0.11，。=1.11 所以： = =16.4 (m/min) 確定主軸轉速：= = 116 (r/min)按機床說明書取 n=96r/min，所以實際切削速度 m/min. 由切削手冊表1.30中CA6140機床說明書知，CA6140主電動機功率為7.5kw，故機床功率足夠，可以正常工作。 計算切削工時： 切削工時：式中：=60, 所以：2 =0.086（min）、車端面及倒角： 確定端面最大加工余量：已知毛坯長度方向的加工余量為2mm確定進給量f：根據切削手冊表1.4，當刀桿尺寸為16mm25mm,以及工件直徑為100mm時：f=0.60.9。按CA6140車床的說明書（見切削手冊表1.30）取f=0.7。 計算切削速度：按切削手冊表1.27，切削速度的公式為（壽命選T=60min）： （m/min）式中，=242，=0.15，=0.35，m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28，即：=1.44，=0.8，=1.04，=0.81，=0.97。所以： = =251.6 (m/min) 確定主軸轉速：= = 890 (r/min) 與890 r/min相近的機床轉速為900 r/min，?，F選取，所以實際切削速度 m/min. 檢驗機床功率：主切削力 按切削手冊表1.29所示公式計算 式中： =0.89所以： = =768 N切削時消耗功率為： = =1.81 (kw)由切削手冊表1.30中CA6140機床說明書知，CA6140主電動機功率為7.5kw，故機床功率足夠，可以正常工作。 計算切削工時： 切削工時：式中：=15,所以：2 =0.097（min） 、車45到尺寸48及； 同 、48外圓（工藝用）、車端面及倒角取總長20mm(余量2mm) 同 工序： 鉆、擴，鉸28H7孔。1. 加工條件工件材料：40Cr,b =980MPa， HB235，棒料。加工要求：鉆、擴，鉸28H7孔。機床：立式鉆床字Z535。刀具：高速鋼莫氏麻花鉆，擴孔鉆。由表3-4，鉆頭直徑為26mm，切削速度16m/min。2. 切削用量1） 切削速度 因為切削量較小，故可以選擇ap=1.0mm，一次走刀即可完成所需長度。2） 每轉進給量 機床功率為4.5kw。查切削手冊表5 f=0.250.36mm/r。選較小量f=0.25 mm/r。3） 計算切削速度 按表5-21，查得 Vf16m/min， 4） 計算基本工時tm(2L1+L)/(fn)=(23+61)/18722s。由表5-16，ap=0.1mm,v=30m/min2.5.3 工序3：鏜孔：粗鏜孔到24mm；半精鏜孔到26mm；精鏜孔到27.85mm;精鉸（浮動鏜刀）孔到700.20粗糙度=0.2。鏜孔是常用的孔加工方法，可以作為粗加工，也可以作為精加工，加工范圍很廣。對于小批量生產中的非標準孔、大直徑孔、精確的短孔及盲孔、有色金屬孔等一般多采用鏜孔。鏜孔可以在車床、銑床和數控機床上進行，能獲得的尺寸精度為13級，粗糙度為。鏜孔刀具（鏜桿與鏜刀）因受孔徑尺寸的限制（特別是小直徑深孔），一般剛性較差，鏜孔時容易產生振動，生產率低。但是由于不需要專用的尺寸刀具（絞刀），鏜刀機構簡單，又可以在各種機床上進行鏜孔，故單件、小批生產中，鏜孔是較經濟的方法。此外，鏜孔能修正前工序加工后所造成孔的軸線歪曲和偏斜，以獲得較高位置精度。精細鏜孔（又稱金剛鏜）精細鏜常用于有色金屬合金及鑄鐵件的光整加工，在汽車與拖拉機的連桿和汽缸套加工中應用較多。為了達到高精度與粗糙度要求，常采用精度高、剛度高、和具有高轉速的金鋼鏜床。所用刀具（稱金鋼鏜刀）是選用細顆粒耐磨的硬質合金或金剛石刀具，經過刃磨和研磨獲得鋒利的刃口。精細鏜孔時，加工余量小，高速切削下切去截面很小的切屑。由于切削力非常小，故能達到1級精度和小的粗糙度，孔的幾何形狀誤差小于0.0030.005mm。、 粗鏜孔到24mm ，單邊余量Z=2.5mm，一次鏜去余量,=2.5mm 選用機床：T612臥式鏜床進給量： f=0.1mm/r切削速度：根據有關手冊確定T612臥式鏜床的切削速度為：m/min,則 = =359 r/min根據工藝手冊表4.2-20知，和359r/min相近的有320r/min、414r/min,故取=320r/min。切削工時：=66mm，=3mm，=3mm.= =2.09（min）、 半精鏜孔到26mm,單邊余量Z=1；一次鏜去余量：=1mm；=0.1；=320r/min，m/mint=2.3 min、 精鏜孔到69.85mm, 單邊余量Z=0.25；一次鏜去余量：=1.25mm；=0.1；=320r/min，m/mint=2.37 min 、 精鉸（浮動鏜刀）孔到280.20粗糙度=0.2 圖2-2 星輪浮動鏜刀浮動鏜孔是鏜深孔后的精加工方法。圖3-3是浮動鏜刀頭，浮動鏜刀塊在刀柄長方形孔內可以自由滑動。浮動鏜孔的特點是：消除了由于刀具及機床等誤差引起孔尺寸不穩定；由于刀塊浮動且處于旋轉的情況下，刀塊有自動對中性；鏜刀的導向良好。圖2-2中的導向塊為夾布膠木（或白樺木），有一定的彈性，這種材料的導向塊，既可避免擦傷已加工表面，又可自動補償數次鏜孔后直徑的磨損，維持必要的導向要求。導向塊為雙導向。彈性導向塊調整時，前導向應與孔緊配，后導向應調整略大于刀塊尺寸，在工作時能自動磨去而保持較準確導向精度。2.5.4 工序4：用滾壓頭滾壓孔至280.02，粗糙度=0.2圖2-3 油缸滾壓頭上圖為一星輪滾壓頭。滾壓內孔表面的圓錐型滾柱3支承在錐套5上，滾壓時滾柱與工件有一個或的斜角，是工件能逐漸產生變形，以提高孔壁粗糙度。內孔滾壓前，需要先通過螺母11調整滾壓頭的徑向尺寸。旋轉調節螺母11可使其相對心軸1軸向移動，當其向右移動時，推動過渡套10、止推軸承9、襯套8及套圈6經銷子4使滾柱3沿錐套5表面向左移，結果使滾壓頭徑向縮小。當其向右移動時，壓縮彈簧7壓移襯套8經止推軸承9使過渡套10始終貼緊調節螺母的左端面，同時襯套8右移時帶動套圈6經蓋板2使滾柱3沿軸向右移，結果使滾壓頭徑向尺寸增大。滾壓頭徑向尺寸應根據孔的滾壓過盈量確定，一般鋼材的滾壓過盈量為0.100.12mm，滾壓后孔徑向增大0.020.03mm。滾壓過程中滾柱3所受軸向力，經銷子4、套圈6、襯套8作用在止推軸承9上，而最終還是經過過渡套10、調節螺母11及心軸1傳至和滾壓頭右端M404相連的刀桿上，當滾壓完畢后，滾壓頭從內孔反向退出時，滾柱3會受到一個向左的軸向力，此力傳給蓋板2，經套圈6、襯套8壓縮彈簧7，實現了向左移動，同時滾壓頭在彈簧力的作用下復位，是徑向尺寸又恢復到原調數值。滾壓中滾壓速度：走刀量：冷卻潤滑液采用50%硫化油加50%柴油或煤油。2.5.5 工序5：精車外圓，將兩端外圓加工到尺寸45與40，割R3.0槽；車端面；調頭，將兩端外圓加工到尺寸45，割R3.0槽；、 車去工藝外圓，將兩端外圓加工到尺寸45，割R3.0槽 切削深度： 進給量f：根據切削用量簡明手冊（第三版）（以下簡稱切削手冊）表1.4，當刀桿尺寸為16mm25mm,以及工件直徑為100mm時：f=0.60.9。按CA6140車床的說明書（見切削手冊表1.30）取f=0.7。 計算切削速度：按切削手冊表1.27，切削速度的公式為（壽命選T=60min）： （m/min）式中，=242，=0.15，=0.35，m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28，即：=1.44，=0.8，=1.04，=0.81，=0.97。所以： = =115.8 (m/min) 確定主軸轉速：= = 410 (r/min) 與438 r/min相近的機床轉速為500 r/min，?，F選取，所以實際切削速度 m/min. 檢驗機床功率：主切削力 按切削手冊表1.29所示公式計算 式中： =0.89所以： = =765 N切削時消耗功率為： = =1.57 (kw)由切削手冊表1.30中CA6140機床說明書知，CA6140主電動機功率為7.5kw，故機床功率足夠，可以正常工作。 校驗機床進給系統強度：已知主切削力= 791 N，徑向力按切削手冊表1.29所示公式計算 式中： 所以： = =116.9 N軸向切削力 式中 ： 所以： = =267 N取機床導軌與床鞍系數=0.1，則切削力在縱向進給方向對進給機構的作用力為： =267+0.1（784+116.9） =357.09 357 N而機床進給機構可承受的最大縱向力為3530N（見切削手冊表1.30），故機床進給系統可以正常工作。 切削工時：式中：,所以：2 =0.36（min）三、專用夾具設計直徑28孔的立式鉆床夾具為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。確定夾緊力要確定夾緊力的作用點，方向及大小三個要素。（一），定位基準的選擇由于夾具對零件的夾緊和定位有重大影響，否則加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法正常進行。由于星輪該零件外形比較均勻，所以加工直徑28的中心孔可以以下端（底）面為精基準，然后用V型塊這樣可以限制5個自由度，這樣加工可以保障加工孔的尺寸和精度要求。（二），切削力及夾緊力計算（1）刀具： 高速鋼麻花鉆，擴孔鉆，鉸刀機床： 立式鉆床Z535由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中： 修正系數 z=26 代入上式，可得 F=927N 因在計算切削力時，須把安全系數考慮在內。安全系數 K=其中：為基本安全系數1.5 為加工性質系數1.1 為刀具鈍化系數1.1 為斷續切削系數1.1 所以 （2）夾緊力的計算 選用螺旋快速夾緊機構 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數，取 F=+G G為工件自重 調節夾緊螺釘： 公稱直徑d=24mm，材料45鋼 性能級數為6.8級 螺釘疲勞極限： 極限應力幅：許用應力幅：螺釘的強度校核：螺釘的許用切應力為 s=3.54 取s=3.5 得 滿足要求 經校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠，加工效率高。 使用快速螺旋定位機構快速人工夾緊，調節夾緊力調節裝置，即可指定可靠的夾緊力（三），定位誤差分析（1） 定位元件尺寸及公差確定。夾具的主要定位元件為孔的定位銷，孔與銷間隙配合。 （2） 工件的工序基準為孔心，當工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時，孔心在任意方向上的最大變動量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在臥式鏜床上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與銷中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為： Td=Dmax-Dmin 基準位移誤差y 由于孔和銷都有制造誤差，為工件裝卸方便還有最小間隙（次間隙可以在調刀尺寸和對刀時消除） 由制造誤差引起的y(Dmaxdmin)/2(Dmin-dmax)/2=(0.023+0,020)/2=0.02150.08在垂直度要求范圍內本工序采用一定位銷，一擋銷定位，工件始終靠近定位銷的一面，而擋銷的偏角會使工件自重帶來一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷正上方，進而使加工位置有一定轉角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應當能滿足定位要求。 （四），鉆床夾具的裝配圖見附圖 四、參考文獻1 趙家齊主編 機械制造工藝學課程設計指導書。北京：機械工業出版社2 艾興，肖詩綱主編。切削用量手冊 北京：機械工業出版社3 金屬切削手冊 上海：上?？茖W文化技術出版社4 機械設計課程設計 出版：哈爾濱理工大學5 機床夾具設計手冊（第二版） 上?？茖W技術出版社- 3 -